本小节我们主要了解一下基本概念,外国产品与国内产品的区别之一就是资料特别消息。如果您对产品应用不太清楚,了解这一段会对cs5464应用有比较深刻的理解。这一段在cs5464的英文手册的第13页THEORY OF OPERATION 。介绍一些基本操作和理论。我们有必要来浏览这一段内容,并且对几个基本的概念进行深刻理解。
关于这一小节内容我们在上一节已经讨论了cs5464信号测量的流程。但是有几个主要公式有必要简单的讨论一下。这个有助于我们更好的了解这个芯片的功能。
首先我们看看电流有效值的计算公式。
这个公式出现在cs5464英文手册的第15页。我的电力专业的同事认为CS5464英文手册这个公式印刷是错误的。大家可以一起讨论一下。
这个公式在很多电力书本上是介绍过的,但是在单片机工程师未必完全了解。但是我的几位同事不太明白。原因同事在做一个20HZ信号的有效值标定时,使用的参照物是一块普通的万用表,而我们的普通万用表并不能测量有效值。而是普通万用的AC都是50HZ的信号。所以每次试验都无法通过。但是谁都没有预料问题所在。一个月以后我接触到该项目。我发现该其实他们产品本身没有问题,只是试验方法的问题。所示只是建议使用了测量有效值万用表。单位购买该万用表以后,问题解决。
所以我们大体了解一下“有效值”这个问题。首先我们观察一下下两图:
f(t)是随时间变化的曲线信号, S是信号源。输出的电流信号即f(t)。
假如上图的曲线是f(t)一个电流信号有效值,其实我们只需要计算该信号的在电阻R产生的功率即可。那我们就计算一下f(t)的在R做得功率。但是f(t)任意的信号,不是直流信号、也不是交流信号、甚至我们根本不知道f(t)的数学表达式。我们怎样计算。
我们可以测量f(t)瞬时值。就是在电路中接入电流表即可,上图就可以转换为下图
我们在电路中接入电流表A,我们t1、t2、t3....tn时刻测量f(t)的电流值可以测定f(t1)、f(t2)、f(t3)...f(tn)。我们假定我们测量的时间间隔完全相等是tm。
那么根据电流的功计算公式:
那么f(t)在电阻R产生的功为 :
我们假设f(t)的有效值为。
那么产生的功为:
大家是不是从这一步就可以看出,我们的公式已经与CS5464手册中给出公式
基本相同了。所以如果需要计算有效值,必须知道在一段时间取“一段时间内”若干个采样点的值即可。
按照同样的方法我们可以得出电压有效值的计算方法:
在下一节我们讨论一下无功功率、有功功率、视在功率的概念。在本章节可能有些概念我没有叙述清楚。请大家留言。